JP3704009B2

JP3704009B2 - スロットルボデーにおける吸気負圧センサ装置

Info

Publication number: JP3704009B2
Application number: JP31897899A
Authority: JP
Inventors: 昌彦加藤; 賢志前田
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd
Priority date: 1999-11-10
Filing date: 1999-11-10
Publication date: 2005-10-05
Anticipated expiration: 2019-11-10
Also published as: JP2001132493A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスロットルボデーにおける吸気負圧センサ装置に関するもので、より詳しくはスロットルバルブ下流におけるボア内の吸気負圧を吸気負圧センサへ導く負圧通路の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、エンジンのスロットルバルブの下流側の吸気負圧を検出し、この検出信号を電子燃料噴射用の制御回路に入力し、吸気負圧を制御パラメータとして所要の制御を行う吸気負圧センサ装置が知られている。
【０００３】
このような吸気負圧センサ装置として従来、例えば図５及び図６に示すような構造のものが特許第２６５７５８６号公報に開示されている。
【０００４】
この図５及び図６に示す構造を説明すると、スロットルボデー１０１の上面に吸気負圧センサ１０２を取り付け、該スロットルボデー１０１の下流側端面１０３に、ボア１０４の側部に連通する負圧導入口１０５からボア１０４の内周面の円弧に沿って湾曲して上方へ延びる負圧通路１０６を溝で形成し、更に、該負圧通路１０６の上端に図６に示すように内方へ屈曲した通路１０７を連通させ、更に、該通路１０７に前記吸気負圧センサ１０２の検知管１０８を挿入して、該吸気負圧センサ１０２によってスロットルバルブ１０９の下流側の吸気負圧を検出するようになっている。
【０００５】
そして、前記円弧状に湾曲した負圧通路１０６には、その外側の円弧壁面において遠心方向に膨出するオイルトラップ溝１１０が形成され、急加速等に吸気負圧が大気圧に近い値に急激に減少して負圧通路１０６にエアが流入したとき、気流に乗って負圧通路１０６に侵入したオイル成分や水分を、オイルトラップ溝１１０における流速の低下と遠心力の作用によってオイルトラップ溝１１０に捕捉するようにしている。
【０００６】
なお、前記の負圧通路１０６は、図６に示すように、スロットルボデー１０１の端面１０３に配置されるガスケット１１１により閉塞されて通路を形成している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記のように、負圧通路１０６の外側の円弧壁面にオイルトラップ溝１１０のみを形成したものにおいては、その外側の円弧壁面をつたって上昇してきたオイル成分や水分はオイルトラップ溝１１０で一担捕捉できるとしても、エアの流れにより再びオイルトラップ溝１１０から引き出されて上昇したり、また、負圧通路１０６の内側の円弧壁面をつたって上昇してきたオイル成分や水分を捕捉できず、吸気負圧センサ１０２へのオイル成分や水分の侵入を満足に阻止することができない問題がある。
【０００８】
そこで本発明は、前記の負圧通路の壁面をつたって上昇するオイル成分や水分を負圧通路で有効に捕捉し、吸気負圧センサへの侵入を阻止するスロットルボデーにおける吸気負圧センサ装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、請求項１記載の第１の発明は、スロットルバルブより下流側におけるボア内の吸気負圧を、スロットルボデーに形成した負圧通路で吸気負圧センサへ導くものにおいて、その負圧通路を形成する壁面に、上流側へ指向する返し面を形成したことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明においては、自動車の急加速時等においてボア内のエアが負圧通路内に流入し、そのエアの流れに乗ってオイル成分や水分が負圧通路内に流入した場合、そのエアの流れにより負圧通路の壁面にオイル成分や水が付着して上昇する。
【００１１】
この壁面をつたって上昇したオイル成分や水分がその壁面に形成した返し面に達すると、その返し面によって反転されるエアの流れにより前記のオイル成分や水分は返し面から負圧通路の上流側へ飛ばされて戻る。そのため、オイル成分や水分が吸気負圧センサ側へ侵入することが防止される。
【００１２】
請求項２記載の第２の発明は、前記第１の発明において、前記負圧通路に、前記返し面より上流側に位置してオイルトラップを設けたものである。
【００１３】
本発明においては、前記のオイル成分や水分が、先ずオイルトラップで捕捉され、捕捉されなかったオイル成分や水分が前記の返し面で戻されてオイルトラップに捕捉される。したがって、より効果的にオイル成分や水分を捕捉することができ、より一層オイル成分や水分が吸気負圧センサ側へ侵入することを阻止できる。
【００１４】
請求項３記載の第３の発明は、前記第１又は第２の発明において、前記負圧通路における前記返し面より上流側の通路断面積を、下流側に至るにつれて小さくしたものである。
【００１５】
本発明においては、負圧通路の通路断面積が下流側に至るにつれて小さくなっていることにより、負圧通路内を流れるエアが前記返し面部で加速され、返し面でのオイル成分や水分の下流側への戻しが良好に行われ、より一層オイル成分や水分が吸気負圧センサ側へ侵入することを阻止できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１乃至図４に示す実施例に基いて本発明の実施の形態について説明する。
【００１７】
図１及び図２は第１実施例を示す。
【００１８】
図１はスロットルボデー１をその下流側（エア流出側）から見た図で、該スロットルボデー１は、そのボア２の軸芯を略水平にしてエンジンの吸気系に配置され、そのボア２内をエアが流通する。該ボア２内には周知のスロットルバルブ３が配置されている。
【００１９】
スロットルボデー１の下流側端面４部には、ボア２の内周面に略沿うように屈曲して負圧通路５が形成されている。該負圧通路５は、スロットルボデー１の下流側端面４側が開口した横断面が凹状の溝で形成されている。更に該負圧通路５の下部は、スロットルバルブ３より下流側におけるボア２の側部に開口した負圧導入口５ａに連通し、上部は、上部連通口５ｂによって下流側端面４に対して直交する奥部方向に形成した連通路６に連通している。該連通路６の奥部には、図２に示すように、スロットルボデー１の上面に設置した吸気負圧センサ７の検知管８が挿入配置され、該吸気負圧センサ７によってスロットルバルブ３より下流側の吸気負圧を検出するようになっている。
【００２０】
前記負圧通路５について詳述する。
【００２１】
負圧通路５は、負圧導入口５ａから略垂直に立ち上がった状態の下部通路５ｃと、該下部通路５ｃの上端からボア２側へ屈曲して傾斜した上部通路５ｄとからなり、該上部通路５ｄの上端が前記上部連通口５ｂに連通している。
【００２２】
前記下部通路５ｃと上部通路５ｄとの屈曲部には、オイルトラップ９が、下流側端面４と直交する奥部方向に形成されている。
【００２３】
前記上部通路５ｄは、更に下部に位置して前記下部通路５ｃの通路幅（径）と略同幅（径）の通路幅（径）からなる第１通路５ｅを配し、上部に位置して前記第１通路５ｅの通路幅（径）よりも小幅（径）の第２通路５ｆを連通配置して形成されている。更に、下流側端面４ａから見た前記第１通路５ｅの幅（径）及び第２通路５ｆの幅（径）は、より詳しくは、夫々上方（下流側方向）に至る程小幅（径）に形成されている。更に、第１通路５ｅ及び第２通路５ｆの溝の深さは、図２に示すように、底面５ｎ，５ｐをテーパ面にし上方（下流）に至るにつれて浅く形成されている。このような構造により、第１通路５ｅと第２通路５ｆは下流に至るにつれてその通路断面積が小さくなっており、これを流れるエアが加速されるようになっている。
【００２４】
以上の構造において、ボア２内におけるスロットルバルブ３より下流側の吸気負圧は、負圧導入口５ａ、下部通路５ｃ、上部通路５ｄ、上部連通口５ｂ、連通路６を通じて吸気負圧センサ７の検出管８で検出され、この吸気負圧を制御パラメータとして周知の制御が行われる。
【００２５】
また、自動車の急加速時等においてボア２内のエアが負圧導入口５ａから負圧通路５内に流入し、そのエアに乗ってオイル成分や水分が流入すると、そのオイル成分や水分はエアの流れにより下部通路５ｃの壁面をつたって上昇し、その途中に形成されたオイルトラップ９に捕捉される。このオイルトラップ９で捕捉されなかったオイル成分や水分は更に上部通路５ｄにおける第１通路５ｅの壁面５ｇ，５ｈをつたって上昇し、図１（ｃ）に示すようにそのオイル成分や水分１１は返し面５ｉ，５ｊに達する。このとき、第１通路５ｅ及び第２通路５ｆの通路断面積が上方（下流側）に至る程小さくなっているため、エアが加速されて流れ、オイル成分や水分はエアの流れにより加速されて返し面５ｉ，５ｊに達する。そして、返し面５ｉ，５ｊに達したオイル成分や水分１１は、図１（ｃ）に示すように、返し面５ｉ，５ｊに沿って反転するエアの流れＡにより、更に加速されて返し面５ｉ，５ｊの先面５ｋ，５ｍへ流れ、その先面５ｋ，５ｍが第１通路５ｅの上流側へ指向していることにより、オイル成分や水分１１は加速されて第１通路５ｅの上流側に向けて飛ばされ、上流側へ戻される。また、このように戻されたオイル成分や水分１１はオイルトラップ９で捕捉されるが、捕捉されず再度壁面５ｇ，５ｈをつたって上昇したオイル成分や水分は再び返し面５ｉ，５ｊで戻される。したがって、オイル成分や水分が吸気負圧センサ７側へ侵入することが有効に阻止される。
【００２６】
図３は第２実施例を示す。
【００２７】
本第２実施例は、前記第１実施例の返し面５ｉを前記第１通路５ｅの片側の壁面、すなわち、ボア２と反対側の壁面５ｇに形成し、他方の壁面、すなわちボア２側の壁面５ｈには返し面を形成することなく直線面に形成したものである。その他の構造は前記第１実施例と同様であるため、前記と同一部分には前記と同一の符号を付してその構造の説明は省略する。
【００２８】
図４は第３実施例を示す。
【００２９】
本第３実施例は、前記第１実施例の返し面５ｊを前記第１通路５ｅの片側の壁面、すなわちボア２側の壁面５ｈに形成し、他方の壁面、すなわちボア２と反対側の壁面５ｇには返し面を形成することなく直線面に形成したものである。その他の構造は前記第１実施例と同様であるため、前記と同一部分には前記と同一の符号を付してその構造の説明は省略する。
【００３０】
前記第２、第３実施例においても、その片側の返し面５ｉ又は５ｊにより前記と同様に、その返し面５ｉ又は５ｊが形成されている壁面５ｇ又は５ｈを上昇するオイル成分や水分１１が上流側へ戻される。また、片方のみの返し面であっても、この返し面により反転されるエアが、返し面を有しない対向する壁面にも上流側に向って当るため、この返し面を有しない側の壁面でのオイル成分や水分の上昇も阻止される。したがって、オイル成分や水分が吸気負圧センサ７側へ侵入することを阻止できる。
【００３１】
また、この第２、第３実施例は、負圧通路５の形成に制約を受け、片側にしか返し面を形成できない場合に適する。
【００３２】
【発明の効果】
以上のようであるから、本発明によれば、負圧通路内に流入した気流によって負圧通路の壁面を上昇するオイル成分や水分を、返し面によって上流側へ戻すことができ、オイル成分や水分が吸気負圧センサ側へ侵入することを、従来のオイルトラップのみを設けたものに比べてより効果的に阻止できる。
【００３３】
請求項２の発明によれば、更にオイルトラップによりオイル成分や水分が捕捉され、より一層オイル成分や水分が吸気負圧センサへ侵入することを阻止できる。
【００３４】
そして、請求項３の発明によれば、負圧通路内のエアの流通が加速され、更により一層オイル成分や水分を下流側へ戻すことができ、更により一層オイル成分や水分が吸気負圧センサへ侵入することが阻止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例のスロットルボデーを示すもので、（ａ）はその下流側より見た図、（ｂ）は（ａ）における負圧通路部の拡大図、（ｃ）は負圧通路の返し面部の拡大図。
【図２】図１（ａ）におけるＸ−Ｘ線断面図。
【図３】本発明の第２実施例のスロットルボデーを示すもので、（ａ）はその下流側より見た図、（ｂ）は（ａ）における負圧通路部の拡大図。
【図４】本発明の第３実施例のスロットルボデーを示すもので、（ａ）はその下流側より見た図、（ｂ）は（ａ）における負圧通路部の拡大図。
【図５】従来の吸気負圧センサ装置を示すもので、スロットルボデーの下流側より見た図。
【図６】図５における負圧通路の一部断面図。
【符号の説明】
１スロットルボデー
２ボア
３スロットルバルブ
５負圧通路
５ｅ返し面より上流側の第１通路
５ｇ，５ｈ壁面
５ｉ，５ｊ返し面

Claims

スロットルバルブより下流側におけるボア内の吸気負圧を、スロットルボデーに形成した負圧通路で吸気負圧センサへ導くものにおいて、その負圧通路を形成する壁面に、上流側へ指向する返し面を形成したことを特徴とするスロットルボデーにおける吸気負圧センサ装置。
前記負圧通路に、前記返し面より上流側に位置してオイルトラップを設けた請求項１記載のスロットルボデーにおける吸気負圧センサ装置。
前記負圧通路における前記返し面より上流側の通路断面積を、下流側に至るにつれて小さくした請求項１又は２記載のスロットルボデーにおける吸気負圧センサ装置。